
页岩气是指主体位于暗色泥页岩或高碳泥页岩中,以吸附或游离状态为主要存在方式的天然气聚集。从本质上来说,它是一种非常规天然气资源。对于工程师和工厂采购负责人而言,了解页岩气的定义和生成原理有助于更好地评估其开发价值和应用前景。页岩气的生成原理与常规天然气有一定相似性,但也有其独特之处。它的形成过程主要涉及生物成因和热成因两种机制。在早期成岩阶段,浅层低温环境下,厌氧微生物对沉积有机质进行分解,产生生物成因气。这些微生物以沉积在页岩中的有机质为食,通过代谢作用将其转化为甲烷等气体。随着埋深增加,温度和压力逐渐升高,进入热成因阶段。此时,页岩中的干酪根在高温高压作用下发生热裂解,生成大量的热成因气。热成因气的生成量与页岩的成熟度密切相关,成熟度越高,生成的气体越多。页岩本身具有极低的渗透率和孔隙度,这使得生成的页岩气能够很好地被封闭在页岩层内。部分气体以吸附状态附着在有机质和黏土颗粒表面,部分以游离状态存在于孔隙和裂缝中。当具备合适的开采条件时,通过压裂等技术手段,使页岩中的裂缝网络得以扩展,从而让页岩气能够流到井筒并被开采出来。了解页岩气的定义和生成原理,对于准确评估页岩气资源潜力、制定合理的开采方案具有重要意义,也有助于相关从业者更好地把握页岩气这一新兴能源领域的发展机遇。